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Hydraulique industrielle
Construction en bois : usinage complet avec avantage de vitesse
Les charpentiers et les entreprises de construction en bois ont le vent en poupe dans le monde entier, car le bois, matériau durable pour l'architecture, est très tendance. Avec le centre de machines "PowerCut" MC-15, Krüsi Maschinenbau AG propose une nouvelle machine en continu qui permet d'usiner complètement des éléments en bois sur les six faces en un seul serrage. Résultat : des usinages jusqu'à 15% plus rapides et des coûts réduits par rapport aux centres d'usinage précédents.
La structure de toit incurvée du Centre Pompidou à Metz, reposant sur quatre piliers, a été fabriquée en épicéa laminé et recouverte d'une peau membrane blanche imperméable à base de fibres de verre et de téflon. (Photo : Holzbau Amann GmbH à Weilheim, Allemagne)
À partir de 2022, tous les bâtiments publics financés par l'État français en France devront être composés à 50 % de bois. La France est ainsi un précurseur en matière de matière première renouvelable. Il est donc d'autant plus important de transformer les éléments de construction en bois pour l'architecture de la manière la plus économique possible. C'est là qu'intervient Krüsi Maschinenbau AG de Schönengrund dans le canton d'Appenzell Rhodes-Extérieures. Depuis six décennies, l'entreprise est un fournisseur mondial d'installations de haute qualité pour le travail du bois. "Nous avons vendu plus de 3100 machines dans 38 pays depuis les années 1960", déclare fièrement Urs Iseli, directeur de Krüsi Maschinenbau AG. "Beaucoup d'entre elles sont utilisées en continu en trois équipes et parfois dans des conditions climatiques extrêmes". Avec le centre de machines "PowerCut" MC-15, l'entreprise établit maintenant un nouveau standard pour le travail efficace du bois.
Usinage sur 6 faces en un seul serrage
En tant que machine en continu, la MC-15 scie, fraise et perce des pièces en bois de n'importe quelle longueur en un seul serrage des six côtés. En standard, les stations de chargement et de déchargement sont conçues pour des pièces d'une longueur maximale de 8000 mm. Toutefois, ceci est adapté individuellement aux exigences du client. Le passage accepte des pièces d'une largeur maximale de 1 300 mm et d'une hauteur maximale de 300 mm.
Pour l'usinage, l'installation peut être équipée de jusqu'à six agrégats de sciage et de fraisage à 5 axes librement orientables et tournants. Les broches 1, 2 ou quatre des agrégats de fraisage brevetés tiennent suffisamment d'outils à disposition pour qu'aucun changement d'outil ne soit nécessaire pendant la production. Le centre de machines commande simultanément les axes en technique multicanaux. Par exemple, pendant que la scie réalise un assemblage en queue d'aronde, un agrégat de fraisage se met déjà en position pour l'étape d'usinage suivante. La machine réduit ainsi les temps de copeaux à copeaux.
Système hydraulique livré prêt à l'emploi
Tous les agrégats sont montés sur une poutre transversale. Celle-ci dispose d'une compensation hydraulique du poids sur l'axe Z. "Ainsi, nous ne déplaçons que la masse, mais pas le poids", souligne Urs Iseli : "Je peux déplacer jusqu'à trois tonnes de poids avec le petit doigt". Pour l'hydraulique, Krüsi travaille depuis des décennies avec Bosch Rexroth. "Nous avons conçu le groupe compact, l'accumulateur, le bloc de commande avec cinq valves enchaînées et les vérins hydrauliques en collaboration avec les spécialistes de Rexroth, et ils sont livrés prêts à être installés au montage", souligne le directeur, qui travaille depuis 35 ans dans l'entreprise.
L'axe Z est positionné par un entraînement Gantry avec deux servocommandes via des crémaillères et des guidages sur rails à rouleaux à lubrification centrale de Rexroth. Grâce à la compensation de poids, Krüsi peut concevoir des entraînements électriques beaucoup plus petits tout en obtenant une dynamique élevée. "Avec la MC-15, nos clients réduisent leurs temps d'usinage par pièce jusqu'à 15 pour cent", calcule le directeur. La MC-15 combine l'avantage de la vitesse avec une précision d'usinage de l'ordre du dixième de millimètre.
Fabriquer automatiquement des composants individuels
Alors que les machines à commande numérique produisent souvent de grandes quantités de pièces identiques dans l'usinage des métaux, il s'agit de pièces individuelles pour les constructions en bois. Pour le charpentier, il n'existe pas de construction en bois lointaine sans contreflèche. "Nos machines sont équipées de l'interface BTL", explique Urs Iseli pour décrire la simplicité d'utilisation de la MC-15. Les architectes créent dans leurs fichiers de planification la liste des bois et les données géométriques au format BTL. Le système FAO génère à partir de là le code ISO pour chaque pièce et les opérateurs se contentent de définir la stratégie d'usinage. Alors qu'un processus est encore en cours, la commande vérifie déjà que le prochain usinage ne présente pas de collisions. Lorsque la pièce finie est évacuée vers la gauche, la machine charge déjà la pièce brute suivante sur le côté droit, en temps masqué, et l'usinage démarre sans interruption.
Les architectes Shigeru Ban et Jean de Gastines ont créé ensemble à Metz, avec le Centre Pompidou, une magnifique structure en bois, si légère qu'elle semble flotter dans l'air. (Photo : Holzbau Amann GmbH à Weilheim, Allemagne)
Espérance de vie : 30 - 40 ans
L'entreprise appenzelloise accorde une attention particulière à la qualité et à la longévité de toutes ses machines. "C'est pourquoi nous accordons aussi de l'importance à des partenaires technologiques fiables comme Bosch Rexroth, qui fournissent aussi rapidement des pièces de rechange dans le monde entier".
La demande pour la nouvelle "PowerCut" MC-15 est élevée, tant chez les charpentiers que chez les grandes entreprises de construction en bois. De plus en plus d'architectes utilisent les degrés de liberté de la construction en bois pour des formes parfois spectaculaires : que ce soit pour le nouveau siège de Swatch à Bienne, le Centre-Pompidou à Metz ou le toit en bois de l'EXPO de la foire de Hanovre, vieux de plus de 20 ans, des éléments en bois ont été réalisés sur mesure sur des machines Krüsi. Mais des constructions utilitaires comme les plus hautes montagnes russes du parc d'attractions coréen Everland, avec plusieurs dizaines de milliers de poutres en bois usinées individuellement, montrent à quel point le bois est un matériau durable et fiable pour la construction.
Marco Schmitt
Est ingénieur de vente chez Bosch Rexroth Schweiz AG à Buttikon dans le domaine de la distribution de l'hydraulique industrielle. Il dispose d'une longue expérience dans la conception, la vente et la mise en service de systèmes hydrauliques. Entre autres, Marco Schmitt s'occupe également de l'entreprise Krüsi Maschinenbau AG à Schönengrund.